從機(jī)械結(jié)構(gòu)來看,工業(yè)機(jī)器人總體上分為串聯(lián)機(jī)器人和并聯(lián)機(jī)器人。串聯(lián)機(jī)器人的特點(diǎn)是一個軸的運(yùn)動會改變另一個軸的坐標(biāo)原點(diǎn),而并聯(lián)機(jī)器人一個軸運(yùn)動則不會改變另一個軸的坐標(biāo)原點(diǎn)。早期的工業(yè)機(jī)器人都是采用串聯(lián)機(jī)構(gòu)。并聯(lián)機(jī)構(gòu)定義為動平臺和定平臺通過至少兩個獨(dú)立的運(yùn)動鏈相連接,機(jī)構(gòu)具有兩個或兩個以上自由度,且以并聯(lián)方式驅(qū)動的一種閉環(huán)機(jī)構(gòu)。并聯(lián)機(jī)構(gòu)有兩個構(gòu)成部分,分別是手腕和手臂。
電力驅(qū)動是目前使用多的一種驅(qū)動方式,其特點(diǎn)是電源取用方便,響應(yīng)快,驅(qū)動力大,信號檢測、傳遞、處理方便,并可以采用多種靈活的控制方式,驅(qū)動電機(jī)一般采用步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī),目前也有采用直接驅(qū)動電機(jī),但是造價較高,控制也較為復(fù)雜,和電機(jī)相配的減速器一般采用諧波減速器、擺線針輪減速器或者行星齒輪減速器。由于并聯(lián)機(jī)器人中有大量的直線驅(qū)動需求,直線電機(jī)在并聯(lián)機(jī)器人領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。
機(jī)械手,顧名思義,通過仿照人類的手型而生產(chǎn)出來的機(jī)械手,它生產(chǎn)一件產(chǎn)品耗時是固定的。同樣的生存周期內(nèi),使用機(jī)械手的產(chǎn)量也是固定的,不會忽高忽低。并且每一模的產(chǎn)品生產(chǎn)時間是固定化,產(chǎn)品的成品率也高,使用機(jī)器人生產(chǎn)更符合老板利益。
對機(jī)器人來說,電機(jī)的尺寸和重量非常敏感,通過高磁性材料優(yōu)化、一體化優(yōu)化設(shè)計、加工裝配工藝優(yōu)化等技術(shù)的研究,提高伺服電機(jī)的效率,減小電機(jī)空間尺寸和降低電機(jī)重量,是機(jī)器人電機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一。